电脑启动后,CPU逻辑电路被设计为只能运行内存中的程序,没有能力直接运行存在于软盘或硬盘中的操作系统,如果想要运行,必须要加载到内存(RAM)中。
针对ARM-Linux程序的开发,主要分为三类:应用程序开发、驱动程序开发、系统内核开发,针对不同种类的软件开发,有其不同的特点。 今天我们来看看ARM-Linux开发和MCU开发的不同点,以及ARM-Linux的基本开发环境。
针对ARM-Linux程序的开发,主要分为三类:应用程序开发、驱动程序开发、系统内核开发,针对不同种类的软件开发,有其不同的特点。今天我们来看看ARM-Linux开发和MCU开发的不同点,以及ARM-Linux的基本开发环境。
BIOS:(Basic Input Output System)基本输入输出系统,它是一组固化到计算机内主板上一个ROM芯片 上的程序,保存着计算机最重要的基本输入输出的程序、开机后自检程序和系统自启动程序,可从CMOS中读写系统设置的具体信息。
操作系统的启动是个很令人好奇的话题,从按下计算机电源的那一刻,计算机从裸机开始呈现一个丰富的系统界面,这个从只有硬件逻辑到软件逻辑的过程是如何完成的?这里我们将从硬盘分区,三方协议,grub引导启动程序进行讲述,首先介绍硬盘MBR分区形式,然后介绍CPU,BIOS,系统的三方协议,讲述从CPU的硬件逻辑最终运行内核的软件逻辑的过程,最后介绍一下引导启动程序的发展,在grub这些引导启动程序中如何继续遵守三方协议。
作者:bobyzhang,腾讯 IEG 运营开发工程师 0. 故事的开始 0.1 为什么和做什么 最近家里买了对音响,我需要一个数字播放器。一凡研究后我看上了 volumio(https://volumio.org/) 这是一个基于 Debian 二次开发的 HIFI 播放器系统,可以运行下 x86 和树莓派上。 我打算让 volumio 运行在我 2009 年购买的老爷机笔记本上,也让它发挥一点余温热。正常操作是将 volumio 的系统镜像刷到 U 盘上,连接电脑后使用 U 盘启动系统即可。但是家
(Basic Input Output System)基本输入输出系统,它是一组固化到计算机内主板上一个ROM芯片 上的程序,保存着计算机最重要的基本输入输出的程序、开机后自检程序和系统自启动程序,可从CMOS中读写系统设置的具体信息。
计算机开机是一个神秘的过程。我们只是按了开机键,就看到屏幕上的进度条或者一行行的输出,直到我们到达登录界面。然而,计算机开机又是个异常脆弱的过程,我们满心期望的登录界面可能并不会出现,而是一个命令行或者错误信息。了解计算机开机过程有助于我们修复开机可能出现的问题。 最初始阶段 当我们打开计算机电源,计算机会自动从主板的BIOS(Basic Input/Output System)读取其中所存储的程序。这一程序通常知道一些直接连接在主板上的硬件(硬盘,网络接口,键盘,串口,并口)。现在大部分的BIOS允许你从
计算机开机是一个神秘的过程。我们只是按了开机键,就看到屏幕上的进度条或者一行行的输出,直到我们到达登录界面。然而,计算机开机又是个异常脆弱的过程,我们满心期望的登录界面可能并不会出现,而是一个命令行或者错误信息。了解计算机开机过程有助于我们修复开机可能出现的问题。
早期时,启动一台计算机意味着要给计算机喂一条包含引导程序的纸带,或者手工使用前端面板地址/数据/控制开关来加载引导程序。尽管目前的计算机已经装备了很多工具来简化引导过程,但是这一切并没有对整个过程进行必要的简化。
Linux 系统的启动,从计算机开机通电自检开始,一直到登陆系统,需要经历多个过程。了解 Linux操作系统的启动过程,对Linux操作系统更深入认识和日常的运维工作非常有帮助,感兴趣的朋友可以了解一下。 今天主要介绍一下CentOS 6.x操作系统的启动过程, CentOS 6.x系统启动使用 Upstart 启动服务取代了之前版本采用的 System V init 启动服务。使用Upstart 启动服务的效率更高,启动速度更快。
每次打开 Linux PC 时,它都会经历一系列阶段,然后最终显示提示输入用户名或密码的登录屏幕。每个 Linux 发行版在典型的启动过程中都会经历 4 个不同的阶段。 每次打开 Linux PC 时,它都会经历一系列阶段,然后最终显示提示输入用户名或密码的登录屏幕。每个 Linux 发行版在典型的启动过程中都会经历 4 个不同的阶段。 用户登录提示 📷 在本指南中,我们将重点介绍 Linux 操作系统从开机到登录的各个步骤。请注意,本指南仅考虑了当前使用的GRUB2引导加载程序和systemdinit 绝
启动第一步--加载BIOS 当你打开计算机电源,计算机会首先加载BIOS信息,BIOS信息是如此的重要,以至于计算机必须在最开始就找到它。这是因为BIOS中包含了CPU的相关信息、设备启动顺序信息、硬盘信息、内存信息、时钟信息、PnP特性等等。在此之后,计算机心里就有谱了,知道应该去读取哪个硬件设备了。 启动第二步--读取MBR 众所周知,硬盘上第0磁道第一个扇区被称为MBR,也就是Master Boot Record,即主引导记录,它的大小是512字节,别看地方不大,可里面却存放了预启动信息、分区表信息
计算机启动分为内核加载前、加载时和加载后3个大阶段,这3个大阶段又可以分为很多小阶段,本文将非常细化分析每一个重要的小阶段。
不管是Windows还是Linux操作系统,底层设备一般均为物理硬件,操作系统启动之前会对硬件进行检测,然后硬盘引导启动操作系统,如下为操作系统启动相关的各个概念:
作为一个Android开发者,了解整个系统架构是必须的,所以这篇就总结一下Android手机从按下开机键到启动这一过程发生了什么。
作者: OUYANG_LINUX007 来源: http://blog.csdn.net/ouyang_linux007/article/details/7422346 Linux的最大的好处之一就是它的源码公开。同时,公开的核心源码也吸引着无数的电脑爱好者和程序员;他们把解读和分析Linux的核心源码作为自己的最大兴趣,把修改Linux源码和改造Linux系统作为自己对计算机技术追求的最大目标。 Linux内核源码是很具吸引力的,特别是当你弄懂了一个分析了好久都没搞懂的问题;或者是被你修改过了的内核
如果有一天你们公司很重要的一台Linux服务器突然启动不了了,重装系统又浪费时间,如果是启动过程有问题,那么你知道启动过程可以快速定位系统问题,很快就可以解决。
内核会将系统开机信息存储在ring buffer中,可以使用dmesg命令来查看,开机信息保存在/var/log/dmesg文件中。
在一个夜黑风高的晚上,我的男同事突然给我发了一条微信,我点开来看,他竟然问我Android从按下开机键到启动到底发生了什么?此刻我的内心如下图:
You now know the physical and logical structure of a Linux system, what the kernel is, and how to work with processes. This chapter will teach you how the kernel starts— or boots. In other words, you’ll learn how the kernel moves into memory up to the point where the first user process starts.
关于PXE部署的详细配置的文章已经有不少了,这篇文章主要讲一下PXE启动的原理以及PXE启动和普通Linux启动的对比。
基于X86架构的Linux内核,在移植驱动的过程中,发现GPIO和I2C的device ID添加到pnp驱动框架后无法进入probe函数,后面找了下原因,因为pnp遵循的是ACPI规范,是由于如下Hardware ID字段是需要从BIOS中进行描述的,而目前的驱动匹配不到对应的字段,自然就不可能注册成功了。 PNP是什么东西?不是三极管的那个PNP啦,这个PNP表示的是:Plug-and-Play,译文为即插即用。 PNP的作用是自动配置底层计算机中的板卡和其他设备,然后告诉对应设备都做了什么。PnP的任务是把物理设备和软件设备驱动程序相配合,并操作设备,在每个设备和它的驱动程序之间建立通信信道。然后,PnP分配下列资源给设备和硬件:I/O地址、IRQ、DMA通道和内存段。即插即用设备配置的控制权将从系统BIOS传递到系统软件,所以驱动中一定会有代码进行描述,到时可以跟一下这部分的代码深入了解一下。由于PNP遵循ACPI的规范,那么既然是规范,那肯定要照着做了,规范怎么说,那就怎么做。 以下是关于ACPI Spec中对Hardware ID的描述,描述如下:
LINUX 开机过程指的是从打开计算机电源直到LINUX显示用户登录画面的全过程。分析LINUX开机过程也是深入了解LINUX核心工作原理的一个很好的途径。 一般的开机启动无非就是四步:BIOS加电自检(检测硬件什么之类的,寻找启动磁盘,在启动磁盘加载MBR);Boot Loader(加载grub.conf顺序启动) ;启动内核(内核会尝试挂载根文件系统,根文件系统至少包含 /etc /bin /sbin /lib /dev 这5大目录); INIT进程初始化(内核会按 /sbin/init /etc/in
一、绪论 Linux系统在日常工作中已经是我们朝夕相处的亲密伴侣,每次当我们按下可爱的电源键那一刻起直到出现熟悉的登陆界面。这短短的一瞬间它都经历什么那?? 二、Linux启动过程 对于一台
Linux系统在日常工作中已经是我们朝夕相处的亲密伴侣,每次当我们按下可爱的电源键那一刻起直到出现熟悉的登陆界面。这短短的一瞬间它都经历什么那?? 二、Linux启动过程 对于一台安装了Li
任何系统启动的第一步都是加电,也就是按下电源,然后计算机硬件会主动读取BIOS来加载硬件设备信息以及硬件设备的自我检测,之后系统会主动地读取第一个有引导程序的设备,该引导程序可以指定使用哪个内核来启动,并将其加载至内存当中运行,同时内核还要加载其他硬件设备以及对应的驱动程序,来使主机各个组件开始运行,等所有硬件设备加载完成之后,系统就真正启动来了,然后系统会操作一些外部程序开始准备软件的运行环境。之后加载一些系统运行所需要的软件程序。最后一步就是等待用户的登陆。
这周又一段时间没怎么写文章了,这周上班接触的东西有点多,每天都在接受挑战。维护公司移动app界面,设计到的技术是css、html、javascript。然后把写好的app程序通过threadx和Linux两个系统的支持(Linux内核版本是在3.10版本的,在安霸和海思平台);第一次搭建编译环境(这里跟平时学的环境有比较大的出路,作者被骂了好几次,终于是成功了,呜呜。。。),然后实时在PC或者手机端采集实时视频监控。后期会不断学习和分享自己在工作当中的一些经验给大家,希望对大家有帮助。今天开始写Uboot的文章和Linux驱动的文章。之前Linux应用的文章全部在公众号后台有。以上学习过程中,作者是学习朱有鹏老师的嵌入式课程。
软件运行时输入单元输入内容,进入内存,CPU由控制单元和算术逻辑单元组成,控制单元控制算术逻辑单元从内存中读取数据,内存和外部存储设备进行交互,运算完毕以后输出到输出单元,完成软件的运行。
系统的启动其实是一项非常复杂的过程,因为内核得要检测硬件并加载适当的驱动程序,接下来则必须要调用程序来准备好系统运行的环境,以让用户能够顺利的操作整台主机系统,如果你能够理解系统启动的原理,那么将有助于你在系统出问题时能够很快速的修复系统,而且还能够顺利的配置多重操作系统的多重启动问题,为了多重启动的问题,你就不能不学 grub 这个 Linux 下优秀的启动管理程序(boot loader),而在系统运行期间,你也得要学会管理内核模块,下面进入正题开始学习吧.
今天给大侠带来FPGA Xilinx Zynq 系列第三十七篇,开启第二十四章,带来Linux 启动相关内容,本篇为本系列最后一篇,本篇内容目录简介如下:
uboot 属于bootloader的一种,是用来引导启动内核的,它的最终目的就是,从flash中读出内核,放到内存中,启动内核
接上一篇BIOS启动,BIOS完成了基础的硬件检测和硬件的中断向量表的初始化,然后BIOS找到MBR并且把MBR加载在内存中,跳转到该位置。加载的位置在内存中的0x7C00,至于为什么是这个位置,主要是因为历史的原因吧,最初的内存只有32K,历史选择了0x7C00(31k)。
计算机系统的启动过程是非常复杂的,也诞生了很多流派,比如BIOS-MBR启动方式、UEFI-GPT启动方式等。不管是哪个流派,广义上的启动过程是类似的,以BIOS-MBR为例,可以简化为如下步骤:
BIOS (Basic Input/Output System) 是一组固件,通常存储在计算机主板上的芯片中。当计算机启动时,BIOS会自动运行,并通过POST (Power-On Self-Test) 对计算机进行自检,以确保硬件设备正常工作。在自检完成后,BIOS会寻找可引导的设备,通常是硬盘或光盘驱动器。如果找到了可引导设备,则BIOS将把控制权交给该设备中的引导程序。
在《廉价的家用工作站方案:前篇》一文中,曾提到在 2021 年第三个季度开始,我又购置了一台新的设备,没错,它就是搭载着 Ryzen3 5800u 的笔记本。
虽然我们程序员不是修电脑的,虽然计算机启动到操作系统启动这个部分其实对工作的意义可能不大,但就是上面说的那句话,不知道启动,总是说不过去的,所以我还是单独把它拿出来,作为我们万里长征的第一步。
对于linux系统的初学者来说,理解并掌握linux系统启动流程能够使你够深入的理解linux系统,还可以通过系统的启动过程来分析问题解决问题。 Linux系统的启动流程 ---- 关于linux系统的启动流程可以分为以下步骤: POST(加电自检)–>加载BIOS(Basic Input/Outpu System)–>确定启动设备(Boot sequence)、加载Boot Loader–>加载内核(kernel)初始化initrd–>运行/sbin/init初始化系统–>打印用户登录
BIOS: Basic Input/Output System(基本输入输出系统),一般是主板芯片上的一个程序,计算机通电后,第一件事就是读取它。
注:与本系列博客同时同步的还有后面需要学习和研究的FreeRTOS和linux0.11-linux1.0内核代码VV的Linux操作系统内核笔记系列,即使笔者已经自己写了个操作系统了,但是为了能够使博客能读懂,笔者需要把每一个lab和代码打出来做出解释同时笔者也有自己繁重的学习和工作(本科狗),所以进度会非常非常慢
Linux内核是一种开源操作系统内核,它是基于Unix系列操作系统的设计思想和原则。与其他操作系统内核相比,Linux内核具有很多特点,例如高度可定制、模块化设计、强大的网络支持、多处理器支持、安全性、稳定性等。
硬盘扇区如上图划分,在系统扇区中,存在分区启动扇区(PBR),在MBR分区中存在主启动扇区。
打开主板系统,将security boot设置为disenable,我们接下来的操作会涉及到内核级别需要关闭。
CPUSpeed for Linux adjusts the CPU speed dynamically based on the demand for processing power.Disable it unless you are using a laptop
dmesg命令用于检查和控制内核的环形缓冲区。kernel会将开机信息存储在ring buffer中。您若是开机时来不及查看信息,可利用dmesg来查看。开机信息保存在/var/log/dmesg文件里。
一、Linux内核概览 Linux是一个一体化内核(monolithic kernel)系统。 设备驱动程序可以完全访问硬件。 Linux内的设备驱动程序可以方便地以模块化(modularize)的形式设置,并在系统运行期间可直接装载或卸载。 1. linux内核 linux操作系统是一个用来和硬件打交道并为用户程序提供一个有限服务集的低级支撑软件。 一个计算机系统是一个硬件和软件的共生体,它们互相依赖,不可分割。 计算机的硬件,含有外围设备、处理器、内存、硬盘和其他的电子设备组成计算机的发动机。 但是没有软件来操作和控制它,自身是不能工作的。 完成这个控制工作的软件就称为操作系统,在Linux的术语中被称为“内核”,也可以称为“核心”。 Linux内核的主要模块(或组件)分以下几个部分: . 进程管理(process management) . 定时器(timer) . 中断管理(interrupt management) . 内存管理(memory management) . 模块管理(module management) . 虚拟文件系统接口(VFS layer) . 文件系统(file system) . 设备驱动程序(device driver) . 进程间通信(inter-process communication) . 网络管理(network management . 系统启动(system init)等操作系统功能的实现。 2. linux内核版本号 Linux内核使用三种不同的版本编号方式。 . 第一种方式用于1.0版本之前(包括1.0)。 第一个版本是0.01,紧接着是0.02、0.03、0.10、0.11、0.12、0.95、0.96、0.97、0.98、0.99和之后的1.0。 . 第二种方式用于1.0之后到2.6,数字由三部分“A.B.C”,A代表主版本号,B代表次主版本号,C代表较小的末版本号。 只有在内核发生很大变化时(历史上只发生过两次,1994年的1.0,1996年的2.0),A才变化。 可以通过数字B来判断Linux是否稳定,偶数的B代表稳定版,奇数的B代表开发版。C代表一些bug修复,安全更新,新特性和驱动的次数。 以版本2.4.0为例,2代表主版本号,4代表次版本号,0代表改动较小的末版本号。 在版本号中,序号的第二位为偶数的版本表明这是一个可以使用的稳定版本,如2.2.5; 而序号的第二位为奇数的版本一般有一些新的东西加入,是个不一定很稳定的测试版本,如2.3.1。 这样稳定版本来源于上一个测试版升级版本号,而一个稳定版本发展到完全成熟后就不再发展。 . 第三种方式从2004年2.6.0版本开始,使用一种“time-based”的方式。 3.0版本之前,是一种“A.B.C.D”的格式。 七年里,前两个数字A.B即“2.6”保持不变,C随着新版本的发布而增加,D代表一些bug修复,安全更新,添加新特性和驱动的次数。 3.0版本之后是“A.B.C”格式,B随着新版本的发布而增加,C代表一些bug修复,安全更新,新特性和驱动的次数。 第三种方式中不使用偶数代表稳定版,奇数代表开发版这样的命名方式。 举个例子:3.7.0代表的不是开发版,而是稳定版! linux内核升级时间图谱如下:
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